James Webb Uzay Teleskobu

Hubble’ın yerine geçmesi heyecanla beklenen James Webb teleskobunun parçalarının yapımı tamamlandı. Teleskobun karmaşık sistemlerinin testleri ve montajda yaşanan zorluklar nedeniyle fırlatma ertelendi. Bugün planlanan fırlatma tarihi: 2021.

james-webb-tamamlandi

James Webb Teleskobu’nun Gözlem Gücü

Kızılötesi dalga boyunda gözlem yapacak bu yeni teleskobun bilimsel görevi, şimdi görebildiklerimizden çok daha uzaktaki gökcisimlerini incelemek. Daha uzaktan gelen ışığı yakalamak aynı zamanda daha uzun zaman önce yola çıkmış ışığı yakalamak anlamına geliyor. James Webb teleskobunun, 13,5 milyar yıl önce evrenin oluştuğu büyük patlamadan sonra meydana gelen ilk gökadalarını görmesi bekleniyor.

James Webb’in aynası kadar aynanın topladığı ışınları yakalayacak olan sensörleri de olağan üstü. Bu sayede Dünya’dan gözlenebilenden 400 kat daha sönük yıldızların ışığını tespit edebiliyor olacak. Bu büyük uzay teleskobu Ay’ın üzerindeki bir bombus arısını gözleyebilecek kapasitede.

James Webb Uzay TeleskobuIsınan cisimler, kızıl ötesi ışınım yaparak soğur. Bu nedenle teleskop, çevresindeki gökcisimlerinden etkilenmemesini sağlamak amacıyla tenis kortu boyutunda bir ısı kalkanına sahip olacak.

Ayrıca teleskop çok uzak bir noktada yörüngeye oturtulacak ve gezegenimizin 1,5 milyon km uzağında gözlem yapacak. Bu uzak nokta sıradan bir yer değil. Dünya, Ay ve Güneş’in kütle çekim kuvvetlerinin etkisiyle çekimin sıfır olduğu Lagrange noktalarından biri: L2.

James Webb’in Aynası

Ayna benzerlerinin aksine gümüş veya alüminyum gibi alışıldık elementlerle değil, kızılötesi dalga boyundaki ışınları daha iyi yansıtabilmesi için altın ile kaplı.

Teleskobun 6.5 metre çaplı (Hubble: 2.4m) ana aynası 18 altıgen aynanın birleştirilmesiyle oluşturuldu. Parçalı ayna teknolojisi büyük çaplı aynaların daha kolay ve az maliyetle yapılabilmesine imkan tanıyor.

james-webb-ayna-dik

Uzayda Origami

Parçalı aynanın diğer bir önemli özelliği, katlanarak daha az alana sığabilmesi. “Koca uzaya sığamayacak mı” diye düşünmeyin. Önemli olan uzaya çıkmasını sağlayacak rokete sığabilmesi.

Bir cismin uzaya fırlatılabilir olmasını belirleyen sadece kütlesi değil aynı zamanda fırlatıcı roketin başlığına girebilecek boyutta olması. Dev bir ayna, tenis kortu boyutunda ısı kalkanı.. James Webb’in fırlatılabilmesi için mühendisler uzay origamisimde becerilerini konuşturmak zorundaydı. Aşağıda James Webb Uzay Teleskobu’nun katlanmış haldeki aynası görülüyor:

James Webb’in Görev Yeri

2019 yılında fırlatılması planlanan bu teleskop Dünya çevresindeki bir yörüngede değil, Dünya’dan 1.5 milyon km ötedeki L2 noktasında konuşlanacak. Hubble’ın görüş alanı Güneş ve Dünya tarafından kısıtlanıyor, 90 dakikalık yörünge süresince gözlem yaparken bu durumun hesaba katılması gerekmekte. Yani hedeflenen bir gözlem noktası için zaman kısıtlaması var.

James Webb teleskobu, L2 noktasında kelimenin tam anlamıyla sabit kalacak ve Güneş ve Dünya’ya göre her zaman aynı bölgede yer alacağı için çok daha geniş bir alanı rahatça gözleyebilecek.

James Webb'in yörüngesi, Ay ve Dünya'nın uzaklıklarının karşılaştırılması

Bu şekilde teleskobun bulunacağı yörünge ile, Dünya ve Ay’a olan uzaklığı karşılaştırılmış. Teleskop yaklaşık 400.000 km uzağımızdaki Ay’ın dahi çok ötesinde olacak. Aşağıda da diğer Lagrange noktaları ile James Webb’in bulunacağı L2 noktasının yerleri gösterilmekte.

Lagrange noktaları

Fırlatma

James Webb Uzay Teleskobu‘nun (JWST) inşası oldukça kapsamlı ve pahalı bir proje. Pek çok zorluğu olan James Webb’in fırlatması bu nedenle defalarca kez ertelendi. Bugün için planlanan fırlatma tarihi: 2020.

James Webb kaybedilmesi göze alınamayacak kadar değerli. Böyle uzun süren, yüksek maliyetli (8.8 milyar dolar ve yükseliyor) bir projede gerçekten çok güvenilir bir roket sisteminin kullanılması gerekiyor. Fırlatma için kullanılacak Ariane 5’e Dünya’nın en güvenilir roketi gözüyle bakılıyor. Ard arda 80 fırlatma boyunca hiç fire vermedi.

Décollage plan large, le 29/09/2017.

James Webb Fransız Guenası’ndan fırlatılacak. Burası ekvatora çok yakın. Dünya’nın dönüş hızı ekvatorda en yüksek (1670 km/saat) seviyede olduğu için, kazanılan ekstra hız fırlatmayı daha kolay hale getiriyor.